Максимальный размер печати

В этом обзоре мы попробуем проследить эволюцию 3D-принтеров семейства Replicator производства известной американской компании MakerBot. Хочу подчеркнуть, что это не сравнение технических характеристик, а, скорее, попытка разобраться в причинах популярности этих 3D-принтеров.

Конструкция ранних принтеров MakerBot базируется на наработках знаменитого проекта RepRap. Для полноты картины, рассмотрим их вкратце.

Первым детищем MakerBot Industries, появившемся в марте 2009 года, был набор для сборки 3D-принтера CupCake CNC . Это простой принтер, способный печатать только небольшие объекты (100х100х130 мм). В сентябре 2010 года его выпуск был прекращен.


Следующей машиной стал Thing-O-Matic , который был представлен в сентябре 2010 года. Он продавался как в виде набора деталей, так и в сборе. Принтеры Thing-O-Matic оснащались автоматическим конвейером, усовершенствованным механизмом вертикального движения экструдера и обновленной электроникой. На практике, система с конвейерной лентой по-настоящему никогда не работала, и большинство энтузиастов отказалось от нее в пользу стандартной платформы с подогревом. Thing-O-Matic был снят с производства весной 2012 года.

CupCake и Thing-O-Matic могли печатать только небольшие объекты и только одним цветом (материалом). Но больше всего их объединяло то, что печатающая головка в этих принтерах двигалась только вертикально, в то время как рабочая платформа с объектом перемещалась в горизонтальной плоскости.

Очевидно, что это не лучшее инженерное решение: во время работы объект всегда находится в движении, может сместиться или даже свалиться с платформы. Естественно, это не лучшим образом сказывается на качестве печати.

Впоследствии специалисты MakerBot отказались от этой схемы в пользу подвижного в горизонтальной плоскости экструдера. Рабочая платформа же, по мере постройки объекта, передвигается сверху вниз.

Replicator


И вот, в январе 2012 года MakerBot представила Replicator . Принтер заметно отличался от своих предшественников: он был оснащен усовершенствованной электроникой с контрольной панелью, область печати значительно выросла, а рабочая платформа двигалась сверху-вниз. Но самое главное, Replicator имел возможность установки двойного экструдера (эта модификация известна как Replicator Dual).

Свое название - “Replicator”, принтер получил в честь одноименного устройства из телесериала Star Trek: The Next Generation, способного создавать объекты (в том числе еду и воду) практически “из ничего”. Репликатор играл существенную роль в экономики вселенной Star Trek.

Несмотря на заметные усовершенствования, Replicator все же сохранил некоторые черты «самодельных» принтеров MakerBot: его корпус сделан из фанеры (довольно необычный материал для серийного принтера промышленного производства), а ножки подставки - из кусочков резинового шланга

О достоинствах…

В первую очередь, рабочий объем принтера увеличился более чем вдвое, по сравнению с Thing-O-Matic (225мм х 145мм х 150 мм). Кроме того, заключение рабочей платформы в деревянный корпус придало принтеру более серьезный внешний вид. Также это позволило удачно закрепить механизмы перемещения печатающей головки. Интересной особенностью Replicator стала возможность размещения на корпусе двух катушек с филаментом. Это помогло упростить процесс загрузки материалов в принтер, да и просто сделать рабочее место более аккуратным.

Модификацию принтера с одним экструдером мы рассматривать не будем - это хороший аппарат, но именно двойной экструдер в сумме с большим рабочим объемом стал отличительной чертой Replicator и обеспечил ему популярность.

Благодаря двойному экструдеру Мк. 8, принтер смог печатать объекты двумя материалами различных цветов или свойств. Кроме того, Replicator обеспечивал хорошее разрешение (толщина слоя 200-300 мкм со стандартным соплом). На тот момент, ни один принтер дешевле 2000 долларов не мог похвастаться аналогичными характеристиками.

Еще одним полезным нововведением стала контрольная панель принтера. Она включает в себя ЖК-экран на четыре строки и пять кнопок управления. Именно контрольная панель обеспечила тот уровень удобства пользования, который не могли предложить другие принтеры. Посредством панели запускаются процессы инсталляции и калибровки, загрузка и выгрузка филамента, ЖК-дисплей отображает температуру головки экструдера и рабочей платформы, состояние печати. Кроме того, благодаря встроенному слоту для карты памяти, появилась возможность автономной печати без подключения принтера к компьютеру.

…и о недостатках

Фанера в качестве материала для корпуса - не лучшее решение. Дело в том, что фанера, как и любое дерево, может деформироваться от температуры и влаги. Соответственно, искривленный корпус принтера способен оказывать негативное влияние на результаты печати.


Кроме того, большой закрытый корпус осложняет процесс замены подложки на рабочей платформе. Практика показала, что проще сформировать подложку из нескольких узких отрезков каптона, чем из входящей в комплект принтера широкой ленты.

Рост рабочего объема принтера тоже имел свою цену: во время печати объектов больших размеров могли возникать проблемы, связанные с их неравномерным охлаждением. Особенно это критично для ABS-пластика.

С цветной печатью тоже не все так радужно. Два экструдера принтера не могут работать одновременно, поэтому, смешивание материалов различных цветов возможно, но является непростой задачей.

Также с двухцветной печатью связана еще одна неприятность. Экструдеры жестко закреплены на общей печатающей головке. Т.к. во время печати незадействованный экструдер движется одновременно, бок о бок, с работающим, он может цеплять верхушку объекта или оставлять пятна от оставшегося в его соплах материала. В итоге, некоторые пользователи просто откручивали головку неработающего экструдера.

Еще один недостаток Replicator был связан с его программным обеспечением. Для управления принтером использовалось два приложения - ReplicatorG и Skeinforge. К сожалению, производитель не предусмотрел единственный установочный файл, поэтому пользователям приходилось самостоятельно заниматься поиском необходимых программных компонентов. Кроме того, Skeinforge - очень мощное приложение с массой возможностей, но в то же время, оно довольно сложное, особенно для новичков.

Резюме

Несмотря на недостатки, Replicator от MakerBot - очень удачная машина. На момент своего появления, он действительно был лучшим 3D-принтером на рынке в своей ценовой категории. Очевидно, что Replicator - не просто игрушка, на его освоение нужно потратить время и силы, но результаты печати это полностью компенсируют.

Replicator 2


В сентябре 2012 года MakerBot представила второе воплощение Репликатора - Replicator 2. Новая версия 3D-принтера отличалась увеличенным рабочим объемом (285х153х155 мм) и повышенным разрешением (толщина слоя 100 мкм). От возможности двойной экструзии и использования ABS инженеры MakerBot отказались, а электроника, ЖК-дисплей и контрольная панель остались аналогичными первому Replicator. Также, по заявлению производителя, новый принтер должен был стать значительно проще в использовании…

Взглянем на него поближе.

Внешний вид

Корпус Replicator 2 кардинально отличается от Replicator - он построен на стальной раме с черными пластиковыми панелями. В плане эстетики, это огромный шаг вперед - принтер стал выглядеть намного солиднее и «профессиональнее». Кроме того, крепкая металлическая конструкция лучше гасит шум и вибрацию, возникающую при работе принтера.

В этой связи стоит упомянуть фанерный Thing-O-Matic, болты которого, при скоростной печати, сами раскручивались от вибрации!

Помимо корпуса, одно из самых заметных нововведений в Replicator 2 - это новая рабочая платформа увеличенного размера. В связи с отказом от ABS, она сделана из акрила, более подходящего для печати PLA. Платформа Replicator 2 также оснащена подпружиненным механизмом быстрого отсоединения, что сделало извлечение напечатанного объекта более удобным. Кроме того, благодаря регулировочным винтам и встроенному скрипту, значительно упростился процесс выравнивания платформы по уровню.

Механизм перемещения экструдера

Здесь изменилось мало что. Основное отличие состоит в способе крепления направляющих стержней оси Y. Вместо обычных для фанерных принтеров отверстий в верхней части корпуса, конструкторы MakerBot использовали отдельные литые блоки, удерживающие, кроме направляющих, также шкивы с подшипниками. Такая конструкция надежнее и прочнее, вдобавок, значительно проще в обслуживании.

Печатающая головка

И первая и вторая версия Replicator имеют практически одинаковые экструдеры, слегка различающиеся соплами. Также есть небольшие изменения в способе крепления термоэлемента и картриджа нагревателя.

Кроме того, Replicator 2 оснащен вентилятором с воздуховодом. Обдуватель - необходимое дополнение, связанное с полным переходом на PLA-пластик. Он помогает более равномерно охлаждать объект и предотвращать его температурную деформацию.

Блок подающего механизма экструдера остался аналогичным старому Mk.7, устанавливавшемуся еще в поздние версии Thing-O-Matic. Он вмещает в себе маленький подающий винт и зубчатое колесо, при помощи которых филамент проталкивается под давлением в нагревающее сопло.

Такая конструкция считается устаревшей и ненадежной - пластиковый плунжер на выдавливающем винте быстро изнашивается и теряет давление. В ранних версиях принтера это было серьезной проблемой, приводившей не только к заклиниванию экструдера, но и к его поломкам. Немного позже конструкторы MakerBot устранили этот недостаток, добавив в конструкцию экструдера пружину.

Электроника

По сравнению с Replicator, электроника принтера изменилась незначительно. Теоретически, она даже поддерживает установку двойного экструдера и платформы с подогревом, но на практике, мощности стандартного блока питания не хватает для поддержки дополнительных устройств.


Что касается контрольной панели, она практически не изменилась. Заметным нововведением можно назвать функцию Cold Pause, которая временно приостанавливает печать для охлаждения экструдера или смены филамента.

Программное обеспечение

Одной из главных проблем старого Replicator было его фрагментированное, переусложненное ПО. Поэтому, разработчики нового принтера предложили клиентам достойную альтернативу - MakerWare.

По своему назначению эта программа аналогична ReplicatorG. Но в ней есть некоторые ключевые отличия. В то время, как ReplicatorG был сторонним приложением, MakerWare специально разработан и оптимизирован для использования с принтерами MakerBot. В нем используется новый генератор gcode “Miracle Grue”, благодаря чему, скорость работы программы значительно возросла.

Плюс, MakerWare поддерживает файлы распространенного формата OBJ, также значительно усовершенствован процесс печати нескольких моделей за раз. В конце концов, MakerWare заметно проще в использовании благодаря дружественному интерфейсу.

По заявлению разработчиков, MakerWare работает до 20 раз быстрее, чем ReplicatorG. На практике оказалось, что программа склонна к падению при запуске некоторых фоновых процессов, а единственное лекарство - полная переустановка. Кроме того, процесс конвертации в gcode на высоких настройках приводил к постоянному подвисанию.

Резюме

Этот принтер нельзя назвать революционной разработкой. Существенных отличий от Replicator 1, как мы увидели, он тоже не имеет. По правде говоря, его возможности даже несколько снизились по сравнению с Replicator Dual.

С другой стороны, обновленный дизайн и специально разработанное программное обеспечение - несомненный шаг вперед. Если разобраться, большинство минусов этого принтера состоят не в его конструкции, как таковой, а в завышенной цене и несоответствии рекламных заявлений производителя реальному положению вещей. Иными словами, коммерческий успех Replicator 2 - больше заслуга маркетологов MakerBot, а не инженеров.

Replicator 2X


Следующий виток эволюции принтеров серии Replicator - это экспериментальный Replicator 2X, представленный публике в начале 2013 года. На этот раз, в MakerBot честно заявили, что этот принтер предназначен для опытных пользователей.

В противовес Replicator 2, оптимизированного для печати PLA, 2X рассчитан на ABS. Использование PLA для печати, в принципе, возможно, но не рекомендуется.

Внешне принтер изменился мало - похожая на Replicator 2 стальная рама с черными полиэтиленовыми панелями. Главные отличия находятся внутри.

Во-первых, в связи с переходом на ABS, принтер получил алюминиевую рабочую платформу с подогревом и закрытый, изолированный корпус с прозрачными окнами, благодаря чему удалось избежать перепада температур, губительного для объектов из ABS.


Но главная особенность, отличающая 2X от Второй модели, это печатающая головка с двумя соплами, благодаря чему, снова появилась возможность печатать разноцветные объекты. Кроме того, для поддержки цветной печати было обновлено ПО MakerWare.

Резюме

Репликатор 2X имеет только одно существенное преимущество - это качественная печать ABS-филаментом двух цветов. Во всех остальных аспектах, Replicator 2 превосходит 2Х, который так и остался экспериментальным.

Будущее Репликатора


На выставке CES 2014, проходившей в январе, MakerBot представила целых три принтера Replicator: MakerBot Replicator fifth generation, неофициально прозванный “Replicator 3”, компактный Replicator Mini и огромный Replicator Z18.

На данный момент, информации по новинкам очень мало, поэтому они станут темой будущих статей.

Как всем уже известно, компания MakerBot выпустила новое поколение 3д-принтеров .
И вот к нам пришел от наших друзей, новенький MakerBot Replicator 5th generation для тестирования.
Компания немного запутала всех со своими названиями, но это самый новый образец их принтеров.
Немного про этот принтер уже рассказали .

Сразу оговорюсь, в нашем центре есть много 3д-принтеров: два MakerBot Replicator 2, два UP! Plus, BFB 3D Touch 2 head и CubeX trio, Picaso designer, Wanhao duplicator4.
Со всеми принтерами мы поработали очень плотно, знаем все недостатки и преимущества, поэтому мы сравниваем новый аппарат именно с имеющимся оборудованием. Расскажу множество мелких моментов на которые наткнулись уже в первую неделю.

Коробка получилась увесистой. Больше 16 кг.

Внутри нас ждет совсем маленькая инструкция. Описанные шаги не совсем соответствуют реальности, но обо всем по порядку.



На втором шаге нас ждут примечательные клипсы для закрепления платформы. Они сделаны на мейкерботе и очень качественные.

Есть одна аксиома: «Более простые механизмы меньше ломаются». Тут компания решила не слушать никого и сделала необычайно сложный механизм. На нем была загадочная надпись MK11 V5. Очень надеюсь что это пробный образец. Сам экструдер собран на защелках (спасибо, что внешние). Пластиковые защелки очень легко ломаются, поэтому будьте крайне осторожными!

Начну описание механизма сверху вниз.

Первое что я вижу- это наклонное отверстие для входа. Но оно не работает. В собранном состоянии оно закрыто заглушкой и перенаправляет в вертикальный вход. После попадания внутрь мы попадаем на большое колесо, которое, по всей видимости, служит для детектирования наличия пластика в экструдере. Это очень хорошая функция, которой не хватает в других принтерах. А еще это колесо торчит наружу и можно визуально посмотреть идет ли пластик или нет.

Дальше мы попадаем на сердце любого экструдера- это проталкивающий механизм. Выполнен он из массивного вала с двумя подшипниками и дополнительным прижимным подшипником. Они поняли, что такой механизм лучше того, что применялся в первых ревизиях Replicator 2. Но по какой-то непонятной причине этот механизм очень плохо тянет пластик. Пружина очень мощная и тут видимо сказывается неоптимальная геометрия углубления на валу.

На задней стороне крепятся мозги этого экструдера со множеством наружных штырьков. Эти штыри подпружинены и должны плотно соприкасаться с самим принтером. В этом помогают 4 очень мощных магнита. Но вот загвоздка, при стыковке смарт экструдера, зубцы двигателя и зубцы протяжного механизма часто не совпадают. Для нормального человека не составит труда проверить правильно ли все присоединилось, тем более сам принтер пишет об отсутствии печатающей головки.

Дальше инженеры постарались на славу и сделали нагревательную головку, которая умеет во время работы приподниматься. Это значительно улучшает точность печати за счет редкого использования оси Z. Делается это путем реверсивного движения пластика. Пластик как бы тянет за собой нагревательный элемент. Тут же они встроили датчик касания. Тут все просто- при движении головки, размыкаются металлические контакты.

Теперь перейдем к пластику:

Загружается теперь он в красивый выдвижной вертикальный отсек. Сделан маленький рычажок для фиксации.

Очень красиво и незаметно выглядит когда закрыт.

Внимание! Теперь катушка стала уже и больше в диаметре. Старые Катушки не подходят!

На фото не видно, но более широкие катушки не влезают в этот отсек. Выхода два, закупать только оригинальный пластик с официального сайта, или использовать внешние приспособления для держания пластика. Диаметр прутка остался прежним- 1.75мм.

Протягивается этот пластик через более узкую и длинную трубку. Заметно тяжелее ему идти.

Дальше надо вставить платформу. Тут только одни радости! Она теперь стеклянная и в комплекте идет целых пять наклеек BlueTape. Стала больше на 11% по сравнению с предыдущим поколением. Закрепляется теперь на салазках. Крепко и надежно. А пластик отлично прилипает к платформе.

Вроде с механической частью все. Осталось все это запустить.

В комплекте не было шнура питания с европейской розеткой, но это решилось простым переходником.

Еще одно очень хорошее улучшение- теперь помимо подключения к компьютеру через USB есть подключение через кабель Ethernet!
Дальше инструкция немного врет.

Мы подключили компьютер по USB, включили питание. И после долгой загрузки принтер выдал сообщение что необходима прошивка и никак иначе. Теперь за принтер отвечает не MakerWare, а MakerBot Desktop .

Программа не сразу соединилась с принтером и еще не с первого раза смогла найти прошивку для него. Опять помогает бубен с перезагрузкой. Сам процесс загрузки прошивки довольно утомительный и занимает минут 15.

После этого принтер загрузился. Кстати, каждый раз при включении принтер загружается очень долго, больше 3 минут.

Началась первоначальная установка. Первым делом он сам проверяет уровень платформы с помощью своего умного экструдера (он делает это каждый раз перед началом печати). Потом он проверяет еще две контрольные точки и просит подкрутить две ручки. Процесс калибровки очень простой и понятный.

Все действия сопровождаются понятными инструкциями на большом цветном дисплее. Хоть принтер немного притормаживает в меню и больше нету той капельки юморка как во второй версии, управление гораздо удобнее и дружелюбнее. Принтер теперь поддерживает обыкновенные USB накопители (нету в комплекте).

Немного позабавила отпадающая металлическая наклейка на центральной кнопке.

В принтере есть камера. Разрешение и качество весьма посредственное, но понять что там происходит можно.

Камера не умеет снимать видео и делает фото достаточно долго. Пример фото ниже.

Получить фотографию с принтера сразу в компьютер можно только если подключиться через Ethernet.
Через него же можно подключить учетную запись на thingiverse.com . Да, без учетной записи программа не будет работать.

Еще немножко про конструкцию. Огромный большой блок посередине не содержит двигателя для оси X. Там только мотор для пластика, два вентилятора и светодиод (который так и не светился ни разу). Управление этой осью осуществляется через разницу движения левого и правого ремня. Решение нестандартное для 3д-принтеров, но в промышленности оно встречается достаточно часто.

Краткие выводы:
+ Увеличили и улучшили платформу
+ Немного точнее
+ Удобнее управление и отличный дисплей
+ Есть камера
+ Подключение по Ethernet
+ Принтер не потеряет печать при разрыве подключения
+ Улучшили экструдер
+ Автоматизированная калибровка
+ Более дружелюбный для обычного обывателя

Проиграл по скорости второму репликатору
- много недочетов связанных с программным обеспечением
- очень дорогая модель
- гораздо громче остальных принтеров
- долгая и частая авто-калибровка
- перестал нормально затягивать пластик уже через неделю
- экструдер имеет серьезные недочеты

Очень надеюсь, что все исправят в новых образцах и он станет самым лучшим 3D-принтером.
Спасибо всем!

Жду вопросы и отзывы других обладателей сей новинки.

MakerBot Replicator вырос из обычного опенсорсного проекта 3d принтера RepRap. С момента появления на рынке этот 3D принтер развивался и совершенствовался. Сейчас его часто приводят как образец домашнего 3D принтера.

Давайте посмотрим - что он может.

MakerBot Replicator 2

MakerBot Replicator 2 - персональный принтер формата 3D. Его уровень разрешения печати достигает ста микрон. Replicator 2 способен печатать модели ЗD размерами 155х153х285 миллиметров.

Скорость печати без потери качества - пятьдесят миллиметров в секунду. Этой скорости печати вполне достаточно для домашнего обихода.

Все это позволяет сравнивать компактный персональный гаджет с дорогостоящими персональными устройствами аналогичного назначения. По мнению экспертов, девайсы компании MakerBot можно рассматривать в качестве эталона настольных принтеров в формате 3D. Ключевая модель разработчиков постоянно модернизируется, обогащается ее функционал, улучшается дизайн.

Однако Replicator 2 не следует воспринимать как бытовое устройство. Оно таким не является даже по замыслу. Этот прибор предназначен для продвинутых пользователей, способных глубоко вникнуть в тонкости печатного процесса 3D. Взамен специалисты получают заслуженное вознаграждение в виде богатейшего функционала и высочайшего качества продуктов.

Серьезное внимание производитель уделил и достижению долговечности устройства. Облицовочные панели выполнены из ПВХ. Подшипники изготавливаются из металлокерамики с масляной пропиткой на основе бронзы. Съемный столик из акрила отлично подходит для создания моделей из PLA-пластика.

Несущая конструкция аппарата сделана из стали со специальным порошковым покрытием. Это, правда, не всем поклонникам продуктов MakerBot пришлось по вкусу, поскольку они были в восторге от ранних моделей аппарата с деревянной рамой. Дерево, по их мнению, более эффективно поглощало вибрацию. Также в отличие от предшествующих вариантов Репликатор 2 оснащен только одним экструдером. Зато рабочая зона печати 3D моделей по сравнению с ними заметно увеличена.

Replicator 2 - ЗD-устройство четвертого поколения. Стоит отметить, что следующую в линейке фирмы разработку, 3D-принтер пятого поколения, производитель назвал просто Репликатор (иногда в прайсах добавляют 5th generation, что бы отличить от первого поколения). Однако это не более ранняя, а более новая и совершенная модель. Сейчас она выпускается и продается параллельно с Репликатором 2. Модели имеют некоторые отличия в электронной начинке и конфигурациях областей построения, иные особенности.

Replicator 2 поддерживает лишь один расходный материал - PLA-пластик (полилактид). Поэтому этот 3D принтер не оснащен подогреваемой платформой. Однако она включена в комплектацию экспериментальной модели Replicator 2X, способной выполнять печать ABS-пластиком. Вариант 2X производитель снова оснастил двумя экструдерами и съемными панелями, которые закрывают проемы в облицовочных панелях. Репликатор 2Х также имеется в свободной продаже.

В принципе - печать на 3D принтере Replicator 2 ABS пластиком возможна, экструдер поддерживает температуру необходимую для расплава ABS. Все упирается в отсутствие подогреваемой платформы и контроля ее температуры. Известно, что для печати первых слоев ABS модели нужно подогреть платформу до 120 градусов, а начиная с 3-го слоя снизить ее температуру до 60 градусов. Тогда не будет расслоения модели и отрыва от печатной подложки.

В Репликаторе 2 печать производится одним экструдером из сопла диаметром 0,4 миллиметра. Точность позиционирования 2,5 мкм по оси Z, 11 мкм по осям X/Y и минимальная толщина слоя нанесения сто микронов позволяют изготавливать устройством изделия, качество которых позволяет присвоить прибору полупрофессиональный уровень. Конечно, Репликатору далеко до возможностей , но, среди экструдорных 3D принтеров Replicator 2 всегда находится на первых местах по качеству печати.

Акриловый съемный рабочий столик оказался столь удачным, что для удержания модели на месте клейкой ленты или иных подобных средств не требуется. Клейкая лента даже ухудшает сцепление модели с платформой. То есть печатать на непокрытом столе удобнее. Надо лишь перед запуском печати убедиться, что платформа обезжирена и очищена от пыли.

Фирменная пластиковая нить диаметром 1,75 мм имеет 26 вариантов цветов, из них семь полупрозрачных. Стандартные форматы нити и катушки позволяют пользователям применять для печати «неродные» материалы. Однако в этом случае фирма-производитель 3D принтера качества не гарантирует.

Фирменная программа для Репликатора 2, названная MakerWare, вызвала настоящий скандал в среде разработчиков. Компания MakerBot впервые в своей истории применила для создания программного обеспечения своего устройства закрытый исходный код. Йозеф Прус, легендарный родоначальник проекта RepRap - серии программ для принтеров с открытым кодом, обвинил производителя в коммерциализации своего замысла, согласно которому весь софт в рамках проекта предназначен для энтузиастов, и все доработки ПО тоже должны быть с открытым кодом.

Однако в данном случае внесенные разработчиками MakerBot изменения в исходную программу были столь существенны и принципиальны, что ее дальнейшее развитие любителями представляется маловероятным. Производитель, вложив немало средств и творческого потенциала собственных специалистов в создание лидера рынка, пожелал защитить свои авторские и смежные права закрытым кодом. Его можно понять. К тому же фирменный софт стал лишь последним штрихом в комплекте богатого функционала и уникального дизайна прибора.

Экспертов, ознакомившихся с моделью, поначалу насторожило, что конструкция устройства не предусматривает полный контроль за процессом печати на принтере с компьютера после запуска процесса, несмотря на наличие удобного контрольного модуля с дисплеем LCD, с помощью которого производится загрузка пластика и калибровка платформы. Однако эта особенность имеет свой плюс: для печати в автономном режиме всегда можно использовать SD кард-ридер. В итоге печатный процесс будет застрахован от таких неприятностей, как внезапное отключение кабеля или зависание компьютера.

Replicator 2 сегодня - одна из самых востребованных моделей объемных принтеров на рынке. Помимо надежности и долговечности, модель получила от своих создателей еще и великолепный стильный дизайн, который подчеркивает ее функциональные возможности. Вместе с тем гаджет пока имеет достаточно высокую по сравнению с конкурентами продажную цену.

MakerBot Replicator 2 (слева) и Formlabs Form 1 (справа)


Шахматы, напечатанные на Formlabs Form 1


Осьминог, созданный на MakerBot Replicator 2

Спрос на относительно доступные персональные 3D-принтеры продолжает расти, и производители предлагают всё больше новых моделей. Сегодня целевая аудитория — дизайнеры, инженеры и владельцы малого бизнеса — могут легко подобрать принтер, исходя из своих запросов и возможностей. Давайте сравним два самых обсуждаемых 3D-принтера: MakerBot Replicator 2 и Formlabs Form 1, которые были представлены на Maker Faire в Нью-Йорке этой осенью.

MakerBot Replicator 2

Replicator 2 — самая свежая попытка MakerBot сделать массовый 3D-принтер. Существенным обновлением по сравнению с моделью первого поколения выглядят стальной каркас с порошковым покрытием, более быстрая и простая трёхточечная система выравнивания, а также разрешение в 100 микрон. Кроме того, принтер оптимизирован для использования PLA-пластика, с которым работать значительно проще, чем с ABS-пластиком. С новым принтером MakerBot предлагает использовать MakerWare — пакет программного обеспечения, который, например, позволяет вырезать модель до 20 раз быстрее, чем раньше. Компания утверждает, что MakerWare сокращает время печати до 30% благодаря оптимизации процесса.

Formlabs Form 1

Целью Formlabs является запуск технологии стереолитографической 3D-печати в массы. Там, где экструзионные 3D-принтеры выдавливают нагретый пластик через крошечные сопла для построения модели слой за слоем, стереолитографические принтеры используют прецизионный лазер, который полимеризует и отверждает смолу.

Form 1 выдаёт чрезвычайно гладкие модели со слоем толщиной всего в 25 микрон и с х/у-размерами в 300 микрон. Он может печатать сложные конструкции с мелкими деталями, недоступные даже для новейших экструдеров — и это делает Form 1 исключительно привлекательным.

Разрешение печати

После обработки образцов печати обоих принтеров стало очевидно, что Form 1 с его крошечным 25-микронным слоем легко обходит разрешение Replicator 2 (100-микронный слой).

Победитель: Form 1

Максимальный размер печати

Replicator 2 может печатать объекты размером до 28,44 х 15,49 х 15,24 см. Возможности Form 1 чуть меньше: 12,44 х 12,44 х 16,54 см.

Победитель: Replicator 2

Возможности печати

Более высокое разрешение Form 1 позволит печатать небольшие модели, которые Replicator 2 воспроизвести не может. Это возможно благодаря применению мелких элементов, которые пользователь может легко удалить во время завершающей стадии моделирования.

Победитель: Form 1

Цена

Replicator 2 в настоящее время продаётся на Kickstarter за $2199, а Form 1 — за $2699, однако окончательные розничные цены пока неизвестны. В комплекте с Form 1 идёт набор аксессуаров, которые используются для очистки и разделения свежеотпечатанных частей. Но один килограмм PLA-пластика, используемого в Replicator 2, обойдётся в $48, в то время как 1 литр смолы для Form 1 будет стоить около $149. Также является важным, что Replicator 2 может печатать модели с внутренними полостями или частичным их заполнением, если подобное предусмотрено конструкцией. Очевидно, что пока подобная возможность для Form 1 не предусмотрена.

Победитель: Replicator 2

Качество материалов

PLA-пластик, используемый Replicator 2, тяжелее и более хрупкий, чем ABS-пластик, но зато более стабилен. Жидкая смола для Form 1, созданная на основе акрилата, обладает свойствами, сходными с ABS-пластиком, но при этом она менее ударопрочна. Хотя Form 1 может печатать функциональные части различных агрегатов, механические свойства модели могут меняться с течением времени.

Победитель: ничья

Подбор материалов

В настоящее время предлагается шесть цветов PLA-пластика для Replicator 2, но выбор будет расширяться. Для Form 1 пока предлагается только матовая серая смола, но чуть позже появится расширенная палитра цветов, а также несколько специальных смол — с разным уровнем прозрачности и гибкости.

Победитель: ничья

Итоги

Replicator 2 стоит дешевле, но Form 1 выдаёт значительно более гладкие модели. Однако если говорить об универсальности, то выигрыш всё же на стороне Replicator 2 — по совокупности качеств это лучший выбор для первого 3D-принтера. Хотя нагретый PLA-пластик и не выделяет вредных паров в той же степени, как ABS-пластик, его также рекомендуется эксплуатировать в хорошо проветриваемом месте. Они одинаково подходят как для дома, так и для офиса — пока вы, по крайней мере, держите окна приоткрытыми. В целом же оба принтера довольно удобны в обращении и предоставляют даже неискушённому пользователю огромный простор для экспериментов.

Итоговый победитель: Replicator 2

Я попечатал на 3d принтере MakerBot Replicator 2 у друзей и расскажу о некоторых приятных и не очень моментах при печати.
Дизайн у 3d принтера удачный, темные цвета вкупе с яркой подсветкой смотрятся очень красиво. Буква М логотипа на задней стенке при подсветке смотрится здорово. Аппарат выпускается только в одном цвете - черном.

Конструктивное решение остается в традиции RepRap моделей (моделей, которые сами могут себя распечатать подетально на таких же 3d принтерах, однако в самой модели таких напечатанных деталей нет и это дает надежду на неплохую печать). По вертикальной оси по стержню с резьбой двигается стол, а головка двигается по осям Х и У на цилиндрических направляющих.

Из особенностей MakerBot Replicator 2 следует отметить: подача пластика иногда хромает, силы валиков экструдера часто не хватает- прямо во время печати может перестать подаваться нить. Лечится только загрузкой выгрузкой пластика. При перехлесте нитей на катушке остановка печати гарантирована у 3d принтеров Picaso или Printbox3d такой проблемы не наблюдается-механизмы подачи нити очень сильные.
Самый большой минус принтера - отсутствия подогрева стола, что сразу опускает принтер на любительский уровень. Это означает, что MakerBot Replicator 2 не пригоден для печати ABS пластиком. Иногда безответственно заявляют, что теоретически возможно на нем печатать ABSом, но я думаю, вы захотите передать большой привет этим советчикам, когда, например, после 2-часов печати у вас модель открепится от стола (обычно же ABS отходит через несколько минут после начала печати, когда нижний слой остынет). Даже на других 3d принтерах, когда стол имеет подогрев, приходится следить, чтобы случайно кто-нибудь не решил проветрить комнату и в нее не пошел холодный воздух.
Вообще, и для PLA пластика холодный стол является большим минусом. Модели держатся на столе MakerBot Replicator 2 слабее, чем на Picaso или Printbox3d, у которых столы подогреваемые. Особенно это критично для маленьких деталей, которые нечетко прилипают к столу и могут начать «гулять», а потом отвалится во время печати.
Справка: На ABS печатают детали, которые имеют функциональное значение, несут какую-то нагрузку или должны выглядеть хорошо больше одного года. Если вам нужно напечатать модель для того, чтобы просто посмотреть внешний вид, до для этого вполне подойдет пластик PLA, который и используется для печати в MakerBot Replicator 2.
Стол (стекло) у MakerBot Replicator 2 является съемным, что является некоторым плюсом для профессиональных печатников. Пока одна модель печатается на одном стекле, на другом у них есть время работать над аккуратным отделением заплавленного пластика от специальной бумаги blue tape. И полностью переклеить эту бумагу на столе, в случае, если уже было напечатано 2-3 модели. Кстати, последствия такого склеивания модели и бумаги навсегда остаются на модели в виде шершавой поверхности.
Размер платформы большой - 285х153х155 мм. Это больше основных конкурентов, например, Picaso, Printbox, Up Plus2. Но всю заявленную площадь можно использовать лишь для несложных моделей в личных целях, т.е. случаях, когда отклонения в размерах не так важны. К сожалению, на больших моделях, например, 280х150 замечено искажение в несколько миллиметров.

Калибровка относительно сопла осуществляется традиционным для 3D принтеров способом с помощью пяти винтов под платформой и прогоном экструдера по разным точкам. Процесс этот не сложный и занимает пару минут.
Управление процессом калибровки, как и другими сервисными функциями, осуществляется с помощью встроенного дисплея и клавиш управления. Из программного обеспечения, как мы уже говорили, эти функции убраны. Меню неплохо структурировано, но не переведено на русский язык. Некоторый дискомфорт это доставит при чтении длинных информационных сообщений, которых тут немало.
Программным обеспечением для 3d принтера MakerBot Replicator2 является программа MakerWare. Программа довольно проста, поле печати красиво стилизованно, платформа имеет фирменную подпись, обозначая ее фронтальную сторону. Я заметил 2 недостатка: Во-первых минимум настроек, не то что профессиональным пользователям, но даже многим новичкам покажется, что их явно не достаточно. Здесь их даже меньше, чем в Polygon от Picaso: из влияющих на качество только толщина слоя и скорость печати. Во-вторых крайняя нестабильность программы и нежелание ее работать на части компьютеров и ноутбуков. Почитал об этом на американских форумах-там тоже много жалоб. Я смог запустить программу только на втором ноутбуке.

В целом принтер производит неплохое впечатление, важно лишь помнить про его ограничения и оценить самим на сколько он подходит под решение именно ваших задач. Если бы еще была полноценная сервисная поддержка в России MakerBot Replicator2, его можно было бы рекомендовать к покупке для решения широкого круга задач.